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乙酰輔酶A是人體內一種極其重要的化學物質，在生命活動的能量代謝中扮演著關鍵角色。
乙酰輔酶A是三大營養物質——糖、脂肪、蛋白質代謝的重要中間產物。三大營養物質的氧化過程雖有所不同，但最終都會生成乙酰輔酶A，從而進入三羧酸循環。例如，糖的有氧氧化中，葡萄糖經過一系列反應生成丙酮酸，丙酮酸在有氧氣和線粒體存在時，經丙酮酸脫氫酶復合體催化氧化脫羧產生NADH、CO?和乙酰輔酶A，乙酰輔酶A進而參與三羧酸循環和氧化磷酸化，氧化為CO?和H?O，釋放大量能量用于ATP的合成。
乙酰輔酶A不僅是能源物質代謝的樞紐，還是多種物質合成的前體。它是合成脂肪酸、酮體等能源物質的前體物質，也是合成膽固醇及其衍生物等生理活性物質的前體物質。
在糖的代謝中，糖酵解過程也與乙酰輔酶A密切相關。糖酵解產生的丙酮酸在特定條件下可生成乙酰輔酶A，參與后續的能量生成過程。而且，糖酵解過程中的關鍵酶，如己糖激酶、磷酸果糖激酶-1和丙酮酸激酶等，對糖酵解的調控起著重要作用，影響著乙酰輔酶A的生成。
此外，乙酰輔酶A的生成還與多種維生素密切相關。丙酮酸脫氫酶系的多種輔酶中均含有維生素，如TPP中含有維生素B?，輔酶A（HSCoA）中含有泛酸，FAD含有維生素B?，NAD含尼克酰胺（維生素PP）。當這些維生素缺乏時，尤其是維生素B?缺乏，會導致丙酮酸及乳酸堆積，能量生成減少，可能引發多發性末梢神經炎，嚴重時可導致典型腳氣病。
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